基于光谱仪检测的有色金属材料分析探究

基于光谱仪检测的有色金属材料分析探究

李敬学

新疆众和股份有限公司 新疆 830013

摘要：有色金属的检测方法很多，物理化学性质各不相同。有时很难将类似的有色金属与普通的光学分析区分开来，因此更详细的分析方法有滴定分析法、重量分析法、分光光度计检测分析法、分光光度计法等，更准确地测定有色金属的成分。本研究主要采用光谱仪分析，采用进口ARC-ME930光谱仪检测铜合金这一模式，监测的有色金属样品是铜合金。

关键词：光谱仪测试；有色金属材料；分析；

1设置光谱检测仪

由于社会经济的发展和技术的进步，有色金属材料被广泛应用于有色金属的实际制造过程中，使得有色金属材料的检测有可能发展出新的方法。对于目前使用的有色金属材料，分析方法主要包括重量分析法、滴定分析法、光谱分析法、光谱检测分析法等四个部分。检测方法主要采用光谱仪分析法，由于光谱仪对有色金属材料的化学成分和结构分析，具有更有效的方面，更好地满足实际要求。在使用光谱仪对有色金属材料进行检测分析前，应先设置光谱仪，合理使用光谱仪对有色金属材料进行检测。因此，在进行检测前，必须做以下调整步骤：首先，根据光谱检测仪主菜单设置窗口键，对菜单页进行相应的选择，并根据色料检测的具体方案，设置相应的参考数据。其次，菜单页面设置完成后，操作用户设置界面，用户设置界面选择操作模式以完成系统的操作，在光谱检测器中生成相应的检测数据信息。数据信息主要基于检测到的有色金属的实际状态来设置。最后，在语言时间设置界面，进行时钟和语言操作设置，设置成标准语言和具体时间，操作结束后，选择分析模式，进入选择分析模式界面并设置分析模式，分光计的设置被认为是完整的。

2有色金属分析研究的准备阶段

重点分析有色金属材料的化学成分，为了试验，必须准备光谱仪，以保证光谱仪的正常使用，启动和样品制备都符合相应的手动标准，同时分光计的两部分也必须进行有效的清理(1） 分光计启动状态检测由于分光计通常以标准电压启动，因此在分光计分析前必须保证分光计电压一致且不高于标准电压，以防设备和使用安全。在启动光谱仪之前，检查氩气的位置。频谱检测仪在工作时，会有泵送声音，这是正常现象，如果没有听到，需要检查泵的位置，是否损坏(2） 有色金属样品的制备有色金属样品的制备需要激活光谱仪。在选择有色金属材料之前，清洁样品，去除样品表面，必要时对样品进行研磨，以确保试验材料为单一变量，并减少试验误差(3） 分光计有色金属材料制备完毕后，应将分光计内的杂质清理干净。由于燃烧室和电极是有色金属材料分析的重要场所，如果燃烧室和电极中混入其他杂质，将严重影响检测结果。

3光谱仪检测过程

3.1光谱仪预设。

在正式测试和分析之前，操作员需要完成光谱仪准备的相应设置。使用的仪器是ARC-MET930。在使用仪器前进行以下调整：打开光谱仪控制面板，点击设置选项，在菜单界面确认检测到金属颜色。颜色设置完成后，打开用户设置页面，根据当前环境数据，设置环境指标。在确定了系统的设置后，光谱仪根据实际数据进行了预测，并通过计算得到了一定的结果。还需要完成输入输出的相关设置，用光标确认打印机，设置选项进行选择，保存并退出无误。下一步是设置有色金属测试所需的时间，并验证输出语言。所有设置完成后，选择ProbeModel按钮选择光谱仪的分析模式，选择完成，光谱仪上需要设置的操作全部完成。在整定过程中应严格按照实际情况进行，避免仪器整定问题影响最终结果。

3.2定量分析。

光谱仪的定量分析是有色金属工艺的重要组成部分。它可以产生有色金属材料的性能分析结果，并通过打印设备输出金属材料的数据，为进一步的研究准备基础资料。工作原理如下：进入光谱仪控制面板，选择定量分析进入下一页，在测量界面中找到金属样品的类别。用光谱仪对有色金属进行定量分析时，通常用计算机来确定测量曲线。连接到计算机，计算数据，并进行分析。利用打印机输出报表，直观地显示有色金属材料的质量或性能数据，根据有色金属材料的性能进行下一步的研究。本研究是针对铜合金，所以在光谱仪的实际测量中，根据光谱仪模型来确定铜合金的曲线，显示测量结果。数据输入完成后，点击回车按钮，完成对输入数据的相应检测。确认数据并绘制测量曲线。绘制完成后，点击下一步测试，输入铜合金的名称，返回测量界面，测量铜合金的性能。在光谱仪测量过程中，点击测量名称可以将测量结构上的数据输出并打印出来。如果在测量过程中需要计算平均值，可以点击“打印结果”打印平均值。选择之后会出现一个问题“总是打印平均值？“只打印一次？”，这是根据实际测量需要完成的选择，没有定性的规范。如果希望下次打印操作也打印平均值，请选择“确定”，否则单击“取消”按钮。在打印测量数据时，不打开氩气开关，用小刷子清洁燃烧室和电极，关闭电源，降低燃烧室设备的温度，直至室温，并盖上光谱仪。定量分析操作是有色金属材料分析的重要步骤。在使用光谱仪和其他操作程序时，应注意确保按照标准进行测量。从而使测量结果保持相对准确，具有一定的应用价值。

4有色金属材料注意事项

4.1低气流的使用。

在测试有色金属材料时，使用氩气来完成分析，并且需要低流量的空气来确保燃烧室内的燃烧。如果对低气体流量控制不当，则可能直接影响检测结果的准确性和可靠性，因此在光谱检测过程中，用氩气来完成有色金属材料的检测，应注意使用低空气流量，使低流量的空气能在燃烧室中发挥更大的作用，同时也不会影响试样的使用。不仅如此，在使用低流量空气的过程中，还要时刻注意过滤器的清洁状态，只有这样才能保证检测的准确性。

4.2注意废样检测。

废品样品检测分析主要是指对检测出的废品样品在完成光谱分析前进行检测分析。根据分析前的样品设定测量仪器的数据，可以使光谱分析更加稳定。因此，当光谱仪刚刚开机完成工作时，可能会产生仪器的不稳定性，这种不稳定性会对样品的测试结果产生负面影响，使测试数据失真。为了防止这种情况的发生，并使检测更加准确，当光谱仪打开时，可以使用三到四个样品来完成任务。经过约15分钟的运行，仪器逐渐稳定并达到最佳工作状态，然后进行有色金属材料试验。

4.3注意材料的打磨。

有色金属是指在材料试验前必须进行的准备工作。但是，有色金属材料需要根据测试设备进行不同的打磨。测试前，测试人员应尝试使用不同的研磨方法来完成研磨任务。目前，我国采用光谱检测方法对有色金属材料进行检测，一般会采用工具进行磨削，但这种磨削方式比较单一，难以满足仪器检测的具体要求。不仅如此，还有可能检测到数据失真，所以在对有色金属材料进行光谱分析时，要注意材料的抛光，这样才能使检测结果更加准确和真实。

4.4注意严密性和压力控制。

用光谱法测量有色金属材料时，燃烧室的密封性也会影响测试结果的准确性，因此测试时必须控制测试环境的密封性，只有这样才能减少空气对燃烧室可能产生的影响，从而使光谱检测仪的检测精度得到了提高。此外，压力值还与氩气浓度直接相关，是影响测试结果准确性的最直接因素。因此，在有色金属材料光谱检测中，要注意压力值的控制，尽量将压力值控制在一定范围内，从而提高检测结果的准确性。

5结论

光谱仪检测有色金属的方法在有色金属研究中更为有效。在本研究中，虽然对光谱仪检测有色金属的方法进行了系统的描述，但有些方面相对简单，如光谱仪使用后的具体清洗过程、放置光谱仪的实验室环境要求等，未作详细解释，有待进一步研究。

参考文献

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